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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » ANSYS & ABAQUS » ANSYS模拟增材制造热应力的困惑
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铁虫 (正式写手)

[交流] ANSYS模拟增材制造热应力的困惑已有1人参与

各位大神:
             小弟利用ANSYS计算增材制造的热应力，用的是生死单元法。图片中是仅仅加载了一个载荷步的X方向应力场分布。为了模拟增材制造的铺粉的工况，在基底上激活了一层模型。整个这一层模型都是被激活的。按照理论的依据，应力主要是由温度梯度产生的。但是在基底和未加载热源的部分，为什么也有很大的应力啊？

ANSYS模拟增材制造热应力的困惑
QQ截图20200824080127.png
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1楼2020-08-24 08:21:38
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htbbzzg

铁杆木虫 (著名写手)
★
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不仅是温度梯度会造成较大的热应力，较高的温度以及不适当的约束条件也会造成较大的热应力。
  你需要仔细查看一下温度以及温度梯度的计算结果，看看是否合理；看看较大的应力是否出现在温度或温度梯度较高的部位，或出现在约束附近，以分析和确认出现大应力的原因。
  还有一点，做应力分析时，同样需要将相应温度分析时的死单元也杀死，否则，在应力分析时，这些死单元被当作活单元处理，也会出现较大的应力。
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346507037
2楼2020-08-25 08:44:12
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346507037

铁虫 (正式写手)
送红花一朵
引用回帖:
2楼: originally posted by htbbzzg at 2020-08-25 08:44:12
不仅是温度梯度会造成较大的热应力，较高的温度以及不适当的约束条件也会造成较大的热应力。
  你需要仔细查看一下温度以及温度梯度的计算结果，看看是否合理；看看较大的应力是否出现在温度或温度梯度较高的部位， ...

老师：您好，应力分析时，我也是同样将相应温度分析时的死单元杀死的。是不是与温度梯度与约束有关系吗？基底是全约束，如果是温度梯度的问题，但是温度梯度仅仅加载了一个载荷步，应该不会造成整体模型太大的温度梯度吧？图片是加载热源的温度场和x方向的温度梯度，麻烦您看看
ANSYS模拟增材制造热应力的困惑-1
TIM截图20200207200401.png


ANSYS模拟增材制造热应力的困惑-2
123.png
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3楼2020-08-26 07:16:02
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htbbzzg

铁杆木虫 (著名写手)
★
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在常用后处理 (/POST1) 中可以直接行驶温度梯度的云图，比通过温度云图来计算温度梯度更快也更精确。
  看你的温度云图，在加热区与基板之间明显有较大的温度梯度，如果大应力也是出现在这个区域，就说明温度梯度的影响比较大。
  基底全约束可能也约束过强了，会造成靠近底面区域中的应力偏大。
  可以试试：约束底面的 Uy，以及两个侧向坐标面的法向位移或者底面上两个面内坐标轴在面内法线方向的位移。。
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4楼2020-08-26 08:46:38
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